On Fault Tolerance Methods for Networks-on-Chip

Technology scaling has proceeded into dimensions in which the reliability of manufactured devices is becoming endangered. The reliability decrease is a consequence of physical limitations, relative increase of variations, and decreasing noise margins, among others. A promising solution for bringing the reliability of circuits back to a desired level is the use of design methods which introduce tolerance against possible faults in an integrated circuit. This thesis studies and presents fault tolerance methods for network-onchip (NoC) which is a design paradigm targeted for very large systems-onchip. In a NoC resources, such as processors and memories, are connected to a communication network; comparable to the Internet. Fault tolerance in such a system can be achieved at many abstraction levels. The thesis studies the origin of faults in modern technologies and explains the classification to transient, intermittent and permanent faults. A survey of fault tolerance methods is presented to demonstrate the diversity of available methods. Networks-on-chip are approached by exploring their main design choices: the selection of a topology, routing protocol, and flow control method. Fault tolerance methods for NoCs are studied at different layers of the OSI reference model. The data link layer provides a reliable communication link over a physical channel. Error control coding is an efficient fault tolerance method especially against transient faults at this abstraction level. Error control coding methods suitable for on-chip communication are studied and their implementations presented. Error control coding loses its effectiveness in the presence of intermittent and permanent faults. Therefore, other solutions against them are presented. The introduction of spare wires and split transmissions are shown to provide good tolerance against intermittent and permanent errors and their combination to error control coding is illustrated. At the network layer positioned above the data link layer, fault tolerance can be achieved with the design of fault tolerant network topologies and routing algorithms. Both of these approaches are presented in the thesis together with realizations in the both categories. The thesis concludes that an optimal fault tolerance solution contains carefully co-designed elements from different abstraction levels

Allegretto

Melartinin käsikirjoitusluettelon tunnus Mel 24:854 (ks. http://lib.siba.fi/fi/kokoelmat/kasikirjoitusarkisto/melartin_erkki/).

Metsäalan yrittäjien tyytyväisyys urakanantajaan

The aim of this thesis is to clarify, how satisfied the harvesting and transport entrepreneurs of Stora Enso Metsä are with the partnership relationship between Stora Enso Metsä and entrepreneurs. The aim is also to found the main areas of development in relation to forest entrepreneur. 161 companies answered to quantitative survey. Based on the results gathered, it would appear that the entrepreneurs are fairly satisfied with the functioning of Stora Enso Metsä. Changes of operations during the past two years is experienced a relatively neutral, although an entrepreneurial model is significantly changed and the model of transportation also. Most obvious targets for development according to the responses are information sharing, feedback, development of systems and IT applications.

Ammattinaiset ja -miehet metsässä

Kirja-arvio

Energiapuun haketuksen ja murskauksen kustannukset

Energiapuun tuotannossa puu on hienonnettava kuljettimille ja kattilaan sopivaan kokoon. Tämä tehdään Suomessa yleensä joko metsätien varressa välivarastolla, keskitetyssä terminaalissa tai voimalaitoksella. Puu hienonnetaan joko terävillä terillä hakettamalla tai tylpemmillä työkaluilla murskaamalla. Hakkeessa on vähemmän käsittelyä haittaavia pitkiä tikkuja ja sen valmistamiseen tarvittava energia on hiukan pienempi kuin murskaimilla. Viimeksi mainitulla on merkitystä lähinnä karsittua puuta haketettaessa. Murskain puolestaan sallii enemmän epäpuhtauksia raaka-aineessa, joten esimerkiksi kantoja käsitellään vain murskaimilla. Tässä tarkastellaan erityisesti pienpuun haketuksen ja murskauksen kustannuksia. Pienpuuta saadaan nuoren metsän kunnostuksista ja ensiharvennuksista. Se voi olla joko karsimatonta kokopuuta tai karsittua rankaa. Kokonaiskustannukset pienpuun haketukselle tai murskaukselle ovat tämän tutkimuksen mukaan välivarastolla noin 3,4 euroa/MWh ja terminaalilla tai voimalaitoksella noin 2 euroa/MWh. Pääomakustannukset ovat pienpuulla tavallisesti 1-1,2 euroa/MWh, keskitetyllä terminaalilla toimittaessa noin kolmanneksen vähemmän, jos pääomalle asetetaan 10% tuottovaatimus. Työvoimakustannukset ovat 30-80 snt/MWh varaston ja laitteen koosta riippuen, käyttöenergia dieselmoottoria käytettäessä noin 50 snt/MWh, sähkömoottorilla noin 30 snt/MWh. Muut kulut, mm. huolto, ovat yhteensä 40-80 snt/MWh. Energiapuun hankinnan kokonaiskustannuksista raaka-aineen hienontamisen osuus on 10-30% puutavaran lajista ja käytetystä työmenetelmästä riippuen. Terminaaleilla ja voimalaitoksilla toimittaessa on usein kiinnitettävä huomiota melun- ja pölyntorjuntaan. Muun muassa näistä syistä saattaa kiinteä, sähkökäyttöinen murska olla sopiva sellaisiin kohteisiin, joissa käsiteltävät määrät ovat suuria ja toiminta pysyvää. Melun ja pölyn kunnollinen torjunta vaatii suuria rakenteita, joita on vaikea yhdistää liikuteltaviin laitteisiin.

Valinta ja valikoituminen tuoreesta näkökulmasta

Kirjallisuusarvostelu

"Ympäristökysymyksen" monet kasvot

Kirjallisuusarvostelu

Maatalousalueen monivaikutteisten kosteikkojen ja luonnon monimuotoisuuden yleissuunnitelma, Kiuruveden alue

Pohjois-Savon kolmas monivaikutteisten kosteikkojen ja luonnon monimuotoisuuden yleissuunnitteluhanke toteutettiin vuonna 2011 Iisalmen reitin latvoilla Kiuruveden alueella. Kartoitusalue valittiin ensisijaisesti järvien heikentyneen tilan, rehevöitymisongelmien ja karjavaltaisen maatalouden takia. Yleissuunnittelun tarkoituksena oli löytää alustavasti kohteita, joihin kosteikkoja voitaisiin perustaa tai ennallistaa mahdollisimman vähäisin toimenpitein. Kohteiden toteutukseen on mahdollista hakea maatalouden ei-tuotannollisten investointien tukea ja hoitoon ympäristötuen erityistukea. Kaikki tässä yleissuunnitelmassa esitetyt toimenpidesuosituksen ovat vapaaehtoisia ja maanomistaja päättää itse mahdollisesta toteutuksesta. Aikaisemmin alavilla seuduilla kosteikkoja oli varsin yleisesti, mutta peruskuivatusten yhteydessä peltojen läheisyydessä olleet kosteikot usein kuivatettiin tai täytettiin maalla. Monivaikutteiset kosteikot edistävät maatalouden vesiensuojelua pidättämällä pelloilta huuhtoutuvia ravinteita ja kiintoainesta, luovat vaihtelua maisemaan ja lisäävät luonnonmonimuotoisuutta luoden uusia elinympäristöjä eliöille. Kosteikoilla on myös tärkeä merkitys virkistyskohteina ja monesti ne voivat toimia myös riistakosteikkoina. Kesän maastokartoituksissa arvioitiin noin 40 kohteen soveltuvuus monivaikutteisen kosteikon perustamispaikaksi. Osa arvioiduista kohteista oli kartoitettu jo aikaisemmin Iisalmen reitin vesistöt kuntoon- hankeessa. Näiden kohteiden osalta arviointeja täydennettiin tarpeen mukaan luonnon monimuotoisuuden kannalta. Kartoituksessa ei juuri löytynyt luontaisia kosteikkopaikkoja, sillä suurin osa kohteista sijaitsee viljelykäytössä olevalla pellolla tai ojitetulla puustoisella suolla. Kohteiden toteuttaminen on usein mahdollista mutta työlästä, sillä monet kohteet vaativat massiivikaivua. Arvioiduista kohteista 36 voisi soveltua kosteikon perustamispaikaksi. Näiden kohteiden osalta yleissuunnitelmassa on esitetty kohdekohtaisia perustietoja, joita voidaan hyödyntää päätettäessä kosteikon perustamisesta ja myös varsinaisen hankesuunnitelman valmistelussa. Kosteikkokohteiden valuma-alueelta ja kosteikkopaikan läheisyydestä kartoitettiin luonnon monimuotoisuus kohteita, kuten perinnebiotooppeja ja metsäsaarekkeita. Näiden kohteiden arvokkaiden ominaispiirteiden ylläpitäminen vaatii aktiivista hoitoja ja raportissa onkin esitetty mahdollisia hoitotoimenpiteitä, joiden avulla kohteiden arvoa voitaisiin nostaa. Kartoitusalueelta arvioitiin noin 40 luonnon monimuotoisuuskohdetta. Ne ovat metsäsaarekkeita, pellon ja metsän välisiä reunavyöhykkeitä, vanhoja latoja ympäristöineen, puukujanteita sekä yksittäisiä maisemapuita. Kohteet ovat maatalouden erityistuen tukiehdot täyttäviä tai maisemallisesti arvokkaita.

Isännättömät pilaantuneet maa-alueet Suomessa

Pilaantuneiden maa-alueiden puhdistamisesta vastaa ensisijaisesti pilaaja ja toissijaisesti yleensä kiinteistön haltija. Nämä eivät kuitenkaan aina pysty vastaamaan kustannuksista. Isännättömäksi pilaantuneeksi maa-alueeksi kutsutaan aluetta, jonka tutkimiseen ja/tai puhdistamiseen tarvitaan yhteiskunnan rahoitusta. Hankkeen tavoitteena oli selvittää, kuinka paljon Suomessa on isännättömiä kohteita. Selvityksessä oli mukana kaikki maaperän tilan tietojärjestelmän kohteet eli yli 23 000 pilaantunutta tai mahdollisesti pilaantunutta maa-aluetta. Selvityksessä kohteet käytiin lävitse ja luokiteltiin. Kohteiden luokittelemiseksi isännättömyyden määritelmää tarkennettiin. Tässä selvityksessä isännättömiä kohteita eivät olleet kohteet: - joissa on edelleen toimintaa - jotka ovat todettu pilaantumattomiksi - joissa toimintaa on ollut vuoden 1994 jälkeen - joissa toiminta on jatkunut vuoden 1979 jälkeen ja toiminnanharjoittaja on nykyinen kiinteistönomistaja - joissa puhdistamishanke on alkanut, alkamassa tai suunnitteilla - valtion omistamat ja sen laitoksien hallinnoimat kohteet. Selvityksen mukaan maaperän tilan tietojärjestelmän kohteista noin 2 500 on isännättömiä. Tämä on noin 11 prosenttia kaikista tietojärjestelmän kohteista. Näistä kohteista noin 1 900 kpl sijaitsee niin sanottujen herkkien alueiden (pohjavesialueet, asutus, vesistö) välittömässä läheisyydessä. Jos kaikki herkkien alueiden läheisyydessä olevat isännättömät kohteet tutkittaisiin ja arviol­ta puolet jouduttaisiin kunnostamaan, olisivat tutkimus- ja kunnostamiskustannukset luokkaa 80−160 miljoonaa euroa riippuen siitä, mikä kunnostusten kustannustaso on tulevaisuudessa.

Kompostipiireissä opittua : Eloperäiset jätteet kiertoon -hanke

Kompostien käyttöä on kokeiltu ja tutkittu Kainuun ELY-keskuksen Eloperäiset jätteet kiertoon -hankkeessa. Komposteja on hyödynnetty laskettelurinteen ja kaivosteollisuuden sivukiven läjitysalueen maisemoinnissa, pihanurmen ja energiakasvien kasvattamisessa, metsän lannoittamisessa ja maanviljelyssä. Pihanurmen perustamisen ja energiakasvien kasvattamisen kokeiluista on tehty myös erilliset tutkimukset. Tutkimustyöstä on vastannut MTT (Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus). Tutkimustieto on sisällytetty tähän julkaisuun. Kompostin käyttökokeissa ja tutkimuksissa on hyödynnetty Kainuun kuntien ja Kainuun jätehuollon kuntayhtymän Eko-Kympin komposteja. Kaikki kompostit ovat aumakompostoinnin tuotoksia. Eko-Kympin komposti on valmistettu biojätteistä. Muut kompostit ovat lähtöisin kunnallisten jätevedenpuhdistamoiden lietteistä. Kajaanin kompostia kutsutaan myös A. & E. Juntunen Oy:n valmistamaksi biomullaksi. Saatujen kokemusten ja tutkimusten mukaan aumakompostoinnilla tuotettu komposti soveltuu näihin erilaisiin käyttömuotoihin, etenkin kun esille tulleita kehittämistoimia toteutetaan. Sivukiven läjitysalueiden maisemoinnissa, maanviljelyssä ja metsän lannoittamisessa komposti ei tarvitse kivennäismaata seosaineeksi. Sivukiven läjitysalueilla ne kompostit, joihin oli sekoitettu hiekkaa, eivät pysyneet paikoillaan. Aines valui sadeveden mukana alas rinteeltä. Pelkkää kompostia käytettäessä kompostimassa pysyi aloillaan. Maanviljelyssä ja metsän lannoittamisessa kivennäismaa on tarpeeton. Lisäksi kompostissa oleva kiviaines kuluttaa ja voi vaurioittaa levityslaitteita. Ravinteet vapautuvat kompostista hitaasti kasvien käyttöön. Kemiallisilla lannoitteilla on nopeampi vaikutus. Kompostit soveltuvat erityisen hyvin ympäristöihin, joissa täydennyslannoitusta ei tarvita tai joissa lannoite on vaikeaa levittää. Tällaisia kohteita ovat esimerkiksi kaivosten sivukiven tai rikastushiekan läjitysalueet tai muut vaikeakulkuiset kohteet. Myös metsien lannoittaminen ja maanviljely ovat Kainuussa kompostien hyödyntämisen osalta alihyödynnettyjä. Pöyry Finland Oy on laatinut Kajaaniin kaavaillulle biologiselle jätteiden käsittelylaitokselle teknistaloudelliset suunnitelmat. Yhtiön tekemissä suunnitelmissa tulee ilmi, että kaikkien Kainuun lietteiden aumakompostointi tuottaisi kompostia 13 000 tonnia vuodessa, kun tukiaine seulotaan erilleen. Mädätys- tai biokaasulaitosvaihtoehdoissa lopputuotteen määrä on edellistä pienempi. Pelkkien Kainuun lietteiden mädättäminen tuottaisi kompostia jälkikompostin seulonnan jälkeen 6 600 tonnia. Viherrakentaminen taajamissa on komposteille Kainuussa yleinen käyttömuoto. Sillä on kasvun edellytyksiä etenkin, kun kompostin laatuun panostetaan. Viherrakentaminen Kajaanin seudulla riittäisi kuluttamaan kaiken Kainuussa muodostuvan kompostin, kun kompostimullan kulutuksena pidetään 0,5 tonnia asukasta kohden vuodessa. Tämä vastaa Kajaanin seudulla 27 000 tonnin kompostimäärää. Kompostin muodostumismäärä ei tulevaisuudessa tule olemaan lähellä tätä laskennallista multamenekkiä. Kompostin huono menekki johtuu joidenkin kuntien osalta pikemminkin huonosta kompostin laadusta kuin markkinoiden kyllästymisestä. Tilanne on korjaantumassa suunnitteilla olevan biologisen jätteiden käsittelylaitoksen myötä. Siinä kompostituotteen laatuun voidaan panostaa tehokkaammin kuin erillisillä pienillä kompostointikentillä.